Tutorat 2004-2005 Chimie - Corrigé du sujet n°1 Partie I - durée conseillée 20 minutes - 8 points 1) 1 H 2 ( g) ? O2 (g) ? HO2 ( g) (0,25) 2 1 H 2 ( g) ? O2 (g) ? HO2 ( aq) (0,25) 2 1 .
Publié le 13/02/2014
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«
2
3.2)
2 méthodes :
-Ssolv0 Sf0(HO 2(aq ))Sf0(HO 2(g))
-ou bien S0H 0G0
T
(0,5) pour l’une ou l’autre des formules.
on trouve Ssolv0 92 J.K1.mol 1 (0,25)
Ssolv0 est négatif car la solvatation s’accompagne d’un gain d’ordre. (0,5)
4) 4.1)
G0Gf0(O2(aq ))Gf0(H(aq )) Gf0(HO 2(aq )) (0,5)
On trouve :
G026, 75 kJ .mol -1 (0,25)
4.2)
GRT ln Ka ln KaG
RT 2, 3.log Ka
d’où :
pKa log Ka G
2,3.RT N.B : formule équivalente à pKa log exp G
RT
(0,5)
on trouve
pKa 4,7 (0,25)
4.3)
G GRT ln [O2(aq )].[ H(aq )]
[HO 2(aq )]
d’où
G GRT ln[ H(aq )]RT ln [O2(aq )]
[HO 2(aq )]
d’où
GpH0 GRT ln[ H(aq )]G2, 3. RT .pH 0,75 point pour la dem.
complète.
On trouve
G0'13,12 kJ .mol 1 (0,25)
N.B : autre méthode en passant par Ka
KpH' Ka
[H (aq )]
GpH0 RT ln Ka
[H(aq )]
avec
Ka10 pKa
Idem 0,75 point pour la dem.
complète .
A pH=7, G0'13,12 kJ .mol 1donc sens spontané, sens direct.
A pH=0, G026, 75 kJ .mol -1donc sens spontané sens indirect (0,25).
»
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